豎井?dāng)嗝嬖O(shè)計(jì)

1、第二章 豎井?dāng)嗝嬖O(shè)計(jì)中南大學(xué)資源與安全工程學(xué)院 陽(yáng)雨平目 錄概述豎井井筒裝備豎井?dāng)嗝娌贾秘Q井?dāng)嗝嬖O(shè)計(jì)1、概述分類(lèi)： 豎井是地下礦山的主要井巷之一。按用途可以分為主井、副井；按采用的提升容器可分為箕斗井、罐籠井、箕斗罐籠井（混合井）。作用： 主要進(jìn)出口，是生產(chǎn)期間提升礦（矸）石、人員、設(shè)備材料及通風(fēng)排水等的主要通道。組成： 井頸（一般15-20m）、井身（主要部分）、井底（由提升過(guò)卷高度、井底裝備要求高度、井底水窩深度）和壁座等 。 豎井井筒中的裝備有：罐道、罐道梁、井口和井底金屬支承結(jié)構(gòu)、過(guò)卷裝置以及梯子間、各種管路、電纜等設(shè)施。 罐道和罐道梁是井筒裝備的主要組成部分。罐道是提升容器的導(dǎo)向設(shè)施

2、，是豎向連續(xù)的結(jié)構(gòu)物。罐道梁在井筒內(nèi)呈水平布置，每隔一定的高度布置一層，用來(lái)固定罐道。2、豎井井筒裝備罐 道鋼軌罐道型鋼組合罐道：立方或臥放空心矩形金屬罐道其他罐道鋼罐道木罐道剛性罐道柔性罐道：鋼絲繩罐道罐道木罐道：160mm180mm或180mm200mm。評(píng)價(jià)：強(qiáng)度低、使用期限短、木材消耗量大、維修量大。鋼軌罐道：多采用38kg/m鋼軌，個(gè)別為33kg/m或43kg/m鋼軌，標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為12.5m。評(píng)價(jià)：與木罐道相比，具有強(qiáng)度高、使用年限長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。空心矩形金屬罐道：一種整體軋制的特型罐道評(píng)價(jià)：剛性大、提升平穩(wěn)、摩擦阻力小、使用壽命長(zhǎng)、維修方便、質(zhì)量可靠、自重輕、無(wú)需二次加工。鋼絲繩罐道：提升

3、容器沿著兩端固定在井上和井底并被拉緊的鋼絲繩運(yùn)行。評(píng)價(jià)：提升平穩(wěn)、安全性好、不易發(fā)生卡罐； 節(jié)約大量鋼材； 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于安裝與維修、使用壽命長(zhǎng)； 易擺動(dòng)、安全間隙大、增加了掘進(jìn)斷面； 井架承受的荷載大大增加。型鋼組合罐道：由兩個(gè)槽鋼組合焊接而成。評(píng)價(jià)：抵抗側(cè)向彎曲和扭轉(zhuǎn)的能力大，剛性強(qiáng)、截面系數(shù)大、提升平穩(wěn)、摩擦阻力小、使用壽命長(zhǎng)、維修方便。 一般多采用金屬材料制成，如工字鋼梁、型鋼組合梁及矩形鋼管梁 罐道梁的固定有兩端都固定在井壁上以及一端固定于井壁，另一端固定在其他罐梁上兩種形式。 罐道埋入井壁的深度應(yīng)不小于井壁厚度的2/3且不得不小于罐梁的高度。 一般情況下，鋼罐道的罐道梁層間距采用4

4、m或4.168m；木罐道的罐道梁層間距采用2m。罐道梁豎井?dāng)嗝嫘螤睿贺Q井井筒斷面形狀主要有圓形與矩形兩種?？紤]的因素： 服務(wù)年限大于15年的大、中型礦山，大多采用圓形斷面；服務(wù)年限在15年以下的中、小型礦山，井筒穿過(guò)的巖層穩(wěn)定時(shí)，可考慮采用矩形斷面。3、豎井?dāng)嗝娌贾镁灿猛?、裝備、服務(wù)年限、圍巖的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件等。罐道、罐道梁的布置罐道雙側(cè)布置罐道單側(cè)布置罐道端面布置罐道、罐道梁的布置三種布置方式比較雙側(cè)布置雙側(cè)布置：主要用于提升容器長(zhǎng)寬比不大的箕斗或木罐道導(dǎo)向的罐籠井。單側(cè)布置：?jiǎn)蝹?cè)布置：與雙側(cè)布置相比，格層布置簡(jiǎn)單、節(jié)省鋼材、便于下放大型設(shè)備，提升平穩(wěn)。但它所有的閉口滑動(dòng)罐耳磨損嚴(yán)

5、重，耗銅量大。適用于鋼軌罐道罐籠井。端面布置：端面布置：與雙側(cè)布置比較，格層布置簡(jiǎn)單、運(yùn)行平穩(wěn)、節(jié)省鋼材。適用于多繩提升、型鋼組合罐道和膠輪罐耳的井筒中。提升間豎井提升容器分類(lèi)：適用條件：優(yōu)缺點(diǎn)比較：箕斗：一般適用于產(chǎn)量較大專(zhuān)作礦石提升的主井中罐籠：作為主井及副井的提升容器箕斗、罐籠選擇提升容器考慮的因素礦山的產(chǎn)量。礦井同時(shí)產(chǎn)礦石的品種數(shù)。如品種較多，選罐籠提升較為有利。對(duì)礦石的塊度要求。箕斗提升塊度要求小些。地面生產(chǎn)系統(tǒng)是否靠近井口。如靠近井口，采用箕斗可以簡(jiǎn)化流程；如遠(yuǎn)離井口，采用罐籠更為簡(jiǎn)單。礦井通風(fēng)方式。若采用中央并列式，通風(fēng)無(wú)專(zhuān)用風(fēng)井，采用罐籠提升時(shí)井口密閉較困難。提升間布置注意的問(wèn)

6、題：罐籠的出車(chē)方位要和井底車(chē)場(chǎng)及井口的出車(chē)方位一致。箕斗口要與井下裝載硐室及地面礦倉(cāng)的位置相對(duì)應(yīng)。雙箕斗提升時(shí)，雙箕斗需并列布置。罐籠間的出車(chē)口不應(yīng)對(duì)著梯子間。梯子間應(yīng)緊靠罐籠間，以便當(dāng)提升中突停電時(shí)，便于人員從梯子間出井。梯子間 根據(jù)煤礦安全生產(chǎn)試行規(guī)程第30條規(guī)定：“坡度大于45時(shí)，提升人員的井筒必須設(shè)置梯子間。 功能：檢修井筒設(shè)備、處理提升故障、緊急情況下的安全出口 梯子間由梯子、梯子梁和梯子平臺(tái)組成，布置在井筒一側(cè)并用隔板或隔網(wǎng)、隔柵與提升間、管纜間隔開(kāi)。按上下梯子架設(shè)的相對(duì)位置，可分為并列、交錯(cuò)及順列三種形式。梯子間布置規(guī)定：梯子的坡度梯子的坡度8080；上下兩層梯子平臺(tái)的距離上下兩

7、層梯子平臺(tái)的距離6m6m；上下層平臺(tái)的梯子孔要錯(cuò)開(kāi)；上下層平臺(tái)的梯子孔要錯(cuò)開(kāi)；平臺(tái)梯子孔的長(zhǎng)度平臺(tái)梯子孔的長(zhǎng)度0.7m0.7m、寬度、寬度0.6m0.6m；梯子上端要高出平臺(tái)梯子上端要高出平臺(tái)1m1m；梯子下端距井壁梯子下端距井壁0.6m0.6m；梯子寬度梯子寬度0.4m0.4m；梯子的蹬間距梯子的蹬間距0.4m0.4m管子間 管子間內(nèi)敷設(shè)壓風(fēng)管、供水管、排水管以及動(dòng)力、照明、管子間內(nèi)敷設(shè)壓風(fēng)管、供水管、排水管以及動(dòng)力、照明、信號(hào)電纜。管子間一般布置在副井井筒內(nèi)，并靠近梯子間以便信號(hào)電纜。管子間一般布置在副井井筒內(nèi)，并靠近梯子間以便檢修。管子是用檢修。管子是用U U型或鉤型管子卡固定在梯子梁或管道梁上。型或鉤型管子卡固定在梯子梁或管道梁上。 風(fēng)水管的布置要考慮地面壓風(fēng)機(jī)房的位置，盡量縮短風(fēng)水管的布置要考慮地面壓風(fēng)機(jī)房的位置，盡量縮短管路、減少?gòu)濐^以減少風(fēng)壓損失。管路、減少?gòu)濐^以減少風(fēng)壓損失。 排水管的布置視井下水泵房的位置而定。排水管的布置視井下水泵房的位置而定。 管道數(shù)目根據(jù)井下涌水量而定，但不得少于兩路，其管道數(shù)目根據(jù)井下涌水量而定，但不得少于兩路，其中一路作備用。中一路作備用。 動(dòng)力電纜最好與信號(hào)電纜分別布置在梯子間兩側(cè)。動(dòng)力電纜最好與信號(hào)電纜分別布置在梯子間兩側(cè)。例：會(huì)澤鉛鋅礦2號(hào)豎井?dāng)嗝鎴D4、豎井?dāng)嗝嬖O(shè)計(jì)設(shè)計(jì)步驟：1、井筒斷面形狀的